domingo, 24 de enero de 2010

ENSEÑAMOS Y APRENDEMOS DIDACTICA DE LAS MATEMATICAS


Introducción

Didáctica de cualquier materia significa, la organización de los procesos de enseñanza y aprendizaje relevantes para tal materia. Los didactas son organizadores, desarrolladores de educación, autores de libros de texto, profesores de toda clase, incluso los estudiantes que organizan su propio aprendizaje individual o grupal.
Para Brousseau (Kieran, 1998, p.596), la didáctica es la ciencia que se interesa por la producción y comunicación del conocimiento. Saber que es lo que se está produciendo en una situación de enseñanza es el objetivo de la didáctica.
Debido a la complejidad de los procesos presentes en toda situación de enseñanza y aprendizaje, Schoenfeld (1987) postula una hipótesis básica consistente en que, a pesar de la complejidad, las estructuras mentales de los alumnos pueden ser comprendidas y que tal comprensión ayudará a conocer mejor los modos en que el pensamiento y el aprendizaje tienen lugar. El centro de interés es, por lo tanto, explicar qué es lo que produce el pensamiento productivo e identificar las capacidades que permiten resolver problemas significativos.
Para Steiner (1985) la complejidad de los problemas planteados en la didáctica de las matemáticas produce dos reacciones extremas. En la primera están los que afirman que la didáctica de la matemática no puede llegar a ser un campo con fundamentación científica y, por lo tanto, la enseñanza de la matemática es esencialmente un arte. En la segunda postura encontramos aquellos que piensan que es posible la existencia de la didáctica como ciencia y reducen la complejidad de los problemas seleccionando sólo un aspecto parcial al que atribuyen un peso especial dentro del conjunto, dando lugar a diferentes definiciones y visiones de la misma. Steiner considera que la didáctica de la matemática debe tender hacia lo que Piaget denominó transdisciplinariedad lo que situaría a las investigaciones e innovaciones en didáctica dentro de las interacciones entre las múltiples disciplinas, (Psicología, Pedagogía, Sociología entre otras sin olvidar a la propia Matemática como disciplina científica) que permiten avanzar en el conocimiento de los problemas planteados.
Estilos de enseñanza
La matemática como actividad posee una característica fundamental: La Matematización. Matematizar es organizar y estructurar la información que aparece en un problema, identificar los aspectos matemáticos relevantes, descubrir regularidades, relaciones y estructuras.
Treffer en su tesis (1978) distingue dos formas de matematización, la matematización horizontal y la matematización vertical.
La matematización horizontal, no lleva del mundo real al mundo de los símbolos y posibilita tratar matemáticamente un conjunto de problemas.
En esta actividad son característicos los siguientes procesos :
IDENTIFICAR las matemáticas en contextos generales
ESQUEMATIZAR
FORMULAR y VISUALIZAR un problema de varias maneras
DESCUBRIR relaciones y regularidades
RECONOCER aspectos isomorfos en diferentes problemas
TRANSFERIR un problema real a uno matemático
TRANSFERIR un problema real a un modelo matemático conocido.
La MATEMATIZACIÓN VERTICAL, consiste en el tratamiento específicamente matemático de las situaciones, y en tal actividad son característicos los siguientes procesos:
REPRESENTAR una relación mediante una fórmula
UTILIZAR diferentes modelos
REFINAR y AJUSTAR modelos
COMBINAR e INTEGRAR modelos
PROBAR regularidades
FORMULAR un concepto matemático nuevo
GENERALIZAR
Estos dos componentes de la matematización pueden ayudarnos a caracterizar los diferentes estilos o enfoques en la enseñanza de la matemática

FUNCIONES MATEMATICAS



F(x) = a, donde a es un número real. Dominio: todos los reales. Imagen: el punto a. Crecimiento: ni creciente ni decreciente. Inyectividad: ni inyectiva ni sobreyectiva. Paridad: es par Seno:
F(x) = sen(x). Dominio: todos los reales. Imagen: es el intervalo [-1, 1]. Crecimiento: es creciente y decreciente en varios intervalos. Inyectividad: no es ni inyectiva ni sobreyectiva. Paridad: es impar




Logaritmo:
F(x) = ln(x). Dominio: los reales positivos. Imagen: todos los reales. Crecimiento: es creciente siempre. Inyectividad: es biyectiva. Su inversa es f-1(x) = ex. Paridad: no es ni par ni impar.




Coseno:
F(x) = cos(x). Dominio: todos los reales. Imagen: el intervalo [-1, 1]. Crecimiento: es creciente y decreciente en varios intervalos. Inyectividad: no es ni inyectiva ni sobreyectiva. Paridad: es par.




Exponencial:
F(x) = ex. Dominio: todos los reales. Imagen: reales positivos. Crecimiento: es creciente. Inyectividad: es inyectiva pero no sobreyectiva. Paridad: no es ni par ni impar.





Dominio: reales positivos más el cero. Imagen: reales positivos más el cero. Crecimiento: son crecientes. Inyectividad: solo son inyectivas. Paridad: no son ni pares ni impares.







Potencias impares:
F(x) = x2n+1. Dominio: todos los reales. Imagen: todos los reales. Crecimiento: son siempre crecientes. Inyectividad: son biyectivas. Su inversa es f-1(x)





Identidad:
F(x) = x. Dominio: todos los reales. Imagen: todos los reales. Crecimiento: es creciente. Inyectividad: es biyectiva. Su inversa es ella misma. Paridad: es impar




Raíces pares
FUNCIÓN CUADRATICA





DIAGRAMAS DE VENN

  • El matemático y lógico británico, John Venn (1834 - 1923) es especialmente conocido por su método de representación gráfica de proposiciones (según su cualidad y cantidad) y silogismos. Los diagramas de Venn permiten, además, una comprobación de verdad o falsedad de un silogismo. Entre sus obras destaca Lógica Simbólica y los principios de la lógica empírica o inductiva. Sin embargo, también fue importante la participación de Euler en la esquematización de las representaciones de algunas operaciones.
  • Cada conjunto de elementos se encuentra encerrado dentro de un circulo, o figura geométrica, y estos a su vez están encerrados dentro de otra figura, por lo general está es un rectángulo, se pueden dibujar cada elemento del conjunto o bien solo se puede indicar su existencia. Los diagramas de Venn son una buena herramienta, que nos permite realizar las operaciones entre los diversos conjuntos del universo de un forma más sencilla.
    Se logra ilustrar de manera sencilla e instructiva las relaciones entre los conjuntos mediante los llamados diagramas de Venn- Euler, simplemente, que representa un conjunto con un área plana, por lo general delimitada por un círculo.
    Los diagramas de VENN son representaciones gráficas y planas de las relaciones entre conjuntos, de forma que facilitan la comprensión de la teoría de conjuntos.
  • UNIÓN DE CONJUNTOS:
    La unión de dos conjuntos A y B, la cuál se denota por A U B, es el conjunto de todos los elementos que están en el conjunto A y/o en el conjunto B.
    La unión de los conjuntos A y B es el conjunto formado por todos los elementos que pertenecen a A o a B o a ambos. Se denota: A U B. La unión de conjuntos se define como:
    A U B = {x I x A o x B}
    En forma gráfica la unión puede tener varios casos, como el siguiente en el que se muestra cuando los conjuntos son disjuntos

    Cuando los conjuntos tienen algunos elementos en común:
Cuando todos los elementos de un conjunto están contenidos en el otro, no es necesario que los conjuntos sean iguales:
1.- Dados los siguientes conjuntos: A = {2,4,6,8,10}, B = {0,1,2,3 }, C = { -2,-1, 0,3} construye los diagramas de Venn-Euler de a).- AUB, b).- AUC, c).- BUC

- INTERSECCIÓN DE CONJUNTOS:
La intersección de dos conjuntos A y B, la cual se denotará por A B, es el conjunto de elementos que están a la vez en ambos conjuntos A y B.
A B ={x l x E A y x E B}.
Se define la intersección de dos conjuntos A y B al conjunto de elementos


que son comunes a A y B. Se denota por A B, que se lee: A intersección B.

A B = { x I x A y x B } y mediante un diagrama de Venn-Euler:
En el siguiente gráfico se muestra la intersección de dos conjuntos disjuntos:



En el siguiente ejemplo se muestra un gráfico de dos conjuntos que tienen elementos en común:

Todos los elementos de A están contenidos en B Ejemplos:
1.- Dados los siguientes conjuntos: A = {2,4,6,8,10}, B = {0,1,2,3 }, C = { -1,-2, 0,3} construye los diagramas de Venn-Euler de a).- A B, b).- A C, c).- B C










APRENDER OPERACIONES ALGEBRAICAS JUGANDO

Veamos un caso práctico para comprender mejor como funciona éste método:

Pedimos a nuestros alumnos que realicen las siguientes operaciones:

1) Piensa un número cualquiera.
2) Multiplícalo por 2.
3) Al resultado súmale 9.
4) Al resultado súmale el número que pensaste.
5) Al resultado divídelo por 3.
6) A lo que quedó súmale 4.
7) Al resultado, réstale el número que pensaste.

El resultado de aplicar éstas operaciones es siempre 7 independientemente del número elegido.
Los datos anteriores se pueden expresar en lenguaje algebráico de la siguiente manera:

1) Piensa un número cualquiera. X
2) Multiplícalo por 2. 2X
3) Al resultado súmale 9. 2X + 9
4) Al resultado súmale el número que pensaste. 2X + 9 + X
5) Al resultado divídelo por 3. 2X + 9 + X / 3
6) A lo que quedó súmale 4. (2X + 9 + X / 3) + 4
7) Al resultado, réstale el número que pensaste. [(2X + 9 + X / 3) + 4] - X

Si resolvemos las operaciones matemáticas planteadas, veremos que las X se cancelan y el número resultante es 7


[(2X + 9 + X / 3) + 4] - X = [(3X + 9 / 3) + 4] - X = X + 3 + 4 - X = 7


Luego de probar con varios números y ver que siempre se cumple dicho resultado, podemos incentivar a nuestros alumnos a descubrir una expresión general que sirva para cualquier número pensado.
Juego A

1) Piensa un número.
2) Súmale 10
3) Multiplícalo por 2
4) Súmale el doble del dinero que llevas en la billetera
5) Réstale 10
6) Divídelo por 2
7) Réstale el número que pensaste
8) Réstale el dinero que llevas en la billetera.

Respuesta 5
Juego B

1) Piensa un número
2) Multiplícalo por 3
3) A lo que quedó súmale 14
4) Al resultado súmale el número que pensaste
5) A lo que quedó réstale 2
6) El resultado divídelo entre 4
7) A lo que quedó réstale 3

Respuesta: Es el número que pensaste

JUEGOS MATEMÁTICOS




Una adivinanza
Augustus de Morgan (¿-1871) fue un matemático inglés nacido en la India. Acostumbraba a recrearse en el planteamiento de adivinanzas y problemas ingeniosos. Este personaje nacido en el siglo XIX, planteaba esta adivinanza sobre su edad: "El año x2 tenía x años. ¿En qué año nací?".

SOLUCIÓN
Basta con encontrar el único año (del siglo XIX) que es un cuadrado perfecto: 1849 = 432
Por lo tanto, x=43 y el año de nacimiento es 1849 - 43 = 1806.



  • El tercer milenio
    En el siglo VII el Papa encargó al monje benedictino Dionís que fijase la fecha de nacimiento de Cristo. Este fraile calculó que Jesucristo había nacido el año 754 después de la fundación de Roma. Tomó como fecha de inicio el día que fue circuncidado y lo llamó 1 de enero del año 1. No dijo del año 0 porque esta cifra no se utilizaba en occidente en aquella época.
    ¿El tercer milenio comienza el 1 de enero del 2000?.

  • SOLUCIÓN
    La respuesta es no. Evidentemente, deberían haber pasado 2000 años desde el nacimiento de Jesucristo. Como se empezó a contar en el año 1 esto no ocurrirá hasta el día 1 de enero del 2001. Llamemos A al número del mes de nacimiento y B a la edad. Seguimos las siguientes operaciones:
    2A --> 2A+5 --> (2A+5).50 --> (2A+5).50+B --> (2A+5).50+B-250
    Operando queda: 100A+250+B-250=100A+B
    Así, siempre tendremos B en las unidades y decenas, y A en centenas y unidades de millar (si es el caso).

  • Adivina la edad
    Puedes adivinar la edad de una persona y el mes en que nació si haces que piense en el número del mes de nacimiento (enero=1, febrero=2, ...) y después le pides que lo multiplique mentalmente por 2 y le sume 5 al resultado. Después debe multiplicar el resultado que ha obtenido por 50 y sumarle su edad. Haz que te diga el resultado final de todos estos cálculos y, mentalmente, réstale 250. El número obtenido tendrá 3 o 4 cifras. Las dos cifras de la derecha son las de la edad, y las de la izquierda son el número del mes de nacimiento. ¿Sabrías decir porqué es así?.

  • SOLUCIÓN
    Llamemos A al número del mes de nacimiento y B a la edad. Seguimos las siguientes operaciones:
    2A --> 2A+5 --> (2A+5).50 --> (2A+5).50+B --> (2A+5).50+B-250
    Operando queda: 100A+250+B-250=100A+B
    Así, siempre tendremos B en las unidades y decenas, y A en centenas y unidades de millar (si es el caso).

  • Multiplicar por 5
    Para multiplicar un número por cinco solo basta con dividirlo por dos y agregarle un cero al final.
    ejemplo 1. 84x5
    La mitad de 84 es 42 y le agragamos un cero al final obteniendo 420
    ejemplo 2. 67x5
    En este ejemplo la mitad de 67 no es exacta, por lo tanto escrbimos el resultado sin la coma decimal, obteniendo de esta forma 335.

  • EL EURO PERDIDO
    Problemas mal planteados
    Cuándo se plantea o se expone un problema, la forma de hacerlo puede llevarnos a la autentica solución o a un resultado imposible. Para comprobarlo veamos el siguiente ejemplo:
    Tres amigos se reúnen en un restaurante para comer. Al terminar la comida, piden la cuenta que resulta ser de 30 euros. Hacen el reparto y abona cada uno 10 euros, saliendo a continuación del restaurante. Nada más salir, el dueño comprueba que les ha cobrado en exceso y para no perder los clientes saca 5 euros de la caja y se los entrega a uno de los empleados diciéndole: Ve inmediatamente y entrega a aquellos señores que se han marchado y están en la puerta estos 5 euros. El empleado sale presurosamente y les dice lo que ha pasado, entregándole los 5 euros. Los clientes, para compensar la honradez y por facilidad de cálculo, se quedan cada uno con 1 euro y le dejan al empleado los otros 2 euros como propina.
    Y al momento de hacer las cuentas resulta que repartieron a 10 euros y ahora salen a 9 (por el euro devuelto) de forma que son 9 euros por 3 comensales y dan un total de 27 euros a los que hay que sumar los 2 euros de propina al empleado. Y esto da 27+2=29, se ha perdido un euro que con este planteamiento no aparece.
    Conclusión el problema está muy mal planteado.

CURIOSIDADES MATEMATICAS

Jugando con doses
¿Puedes escribir todos los números del cero al diez utilizando cinco doses, y los signos +, -, x, /, además del paréntesis?. Puedes empezar así 0= 2 - 2/2 - 2/2

Solución:
1=2+2-2-2/2
6=2+2+2+2-2
2=2+2+2-2-2
7=(22/2)-2-2
3=2+2-2+2/2
8=2x2x2+2-2
4=2x2x2-2-2
9=2x2x2+2/2
5=2+2+2-2/2
10=2+2+2+2+2
ACTIVIDAD 1
Descomponer números *Uno de los mayores entretenimientos matemáticos es el de descomponer un cierto número de varias formas. Por ejemplo, ¿sabías que el número 1729 es el primer número que se descompone como suma de dos cubos perfectos, de dos maneras distintas?. Efectivamente, puedes comprobar que 1729=103+93=123+13
*Prueba tu habilidad con los números: a)¿Sabrías escribir el número 10 de dos formas distintas empleando cuatro nueves? b)¿Sabrías escribir el número 100 de cuatro modos distintos empleando cinco cifras iguales?. Ejemplo: 100=111-11. c)¿Puedes escribir el número 30 con tres treses?. ¿Y con tres seises?. ¿Y con tres cincos?.
Solución SOLUCIONES ACTIVIDAD 1
*Prueba tu habilidad con los números: a)¿Sabrías escribir el número 10 de dos formas distintas empleando cuatro nueves? 10=(9x9+9)/9 10=(99-9)/9
b)¿Sabrías escribir el número 100 de cuatro modos distintos empleando cinco cifras iguales?. Ejemplo: 100=111-11. 100=33x3+(3/3) 100=[(44-4)/4]raíz cuadrada de 4
c)¿Puedes escribir el número 30 con tres treses?. ¿Y con tres seises?. ¿Y con tres cincos?. 30=33-3 30=6x6-6 30=5x5+5
ACTIVIDAD 2
Problema de las edades Dos amigos mantienen esta conversación: -¿Cuántos años tienen ya tus tres hijos?-pregunta el primero. -Seguro que lo aciertas -contesta el segundo-. El producto del número de años que tienen es 36 y su suma es igual al número de tu casa.-Me falta un dato -dice el primero transcurrido un instante. -Ah, ¡es verdad! -reconoce el segundo-. La mayor toca el piano. ¿Sabrías decir las edades de los tres hijos?.
SOLUCIÓN ACTIVIDAD 2
En primer lugar descomponemos el número 36 como producto de tres números naturales y calculamos la suma de los tres factores: 36= 1.1.36 (suma 38) 36= 1.2.18 (suma 21) 36= 1.3.12 (suma 16) 36= 1.4.9 (suma 14) 36= 1.6.6 (suma 13) 36= 2.2.9 (suma 13) 36= 2.3.6 (suma 11) 36= 3.3.4 (suma 10)
Naturalmente, nuestro amigo conoce el número de su casa. Entonces, ¿porqué dice que le falta un dato?. Evidentemente, el número de su casa es el 13 que es la única suma repetida en la serie anterior y en consecuencia necesita conocer algo mas sobre los hijos de su amigo. Quizás desconcierte un poco la respuesta de su amigo pero tiene su explicación. Si observamos los dos productos 1.6.6 y 2.2.9 veremos que en ambos aparecen dos números repetidos (hermanos gemelos o mellizos),en este momento comprendemos que la respuesta "La mayor toca el piano" nos conduce a la solución "2,2,9" ya que la otra alternativa es imposible.
ACTIVIDAD 3
Jugando con números Te planteo este sencillo juego. -Escribe un número de tres cifras distintas.(Por ejemplo 136.) -Escríbelo en orden inverso (631). -Resta del mayor el menor (631-136=495) -Si tu me dices la cifra de las unidades, yo adivino el valor de la resta.
¿Crees que es posible?.
SOLUCIÓN ACTIVIDAD 3
Vamos a utilizar un poco de cálculo algebraico. Supongamos que el número de tres cifras es "abc".Expresamos este número como potencias de 10: a.102+b.10+c. En orden inverso seria cba= c.102+b.10+a. Los restamos (suponiendo a>c): (a.102+b.10+c)- (c.102+b.10+a)=(a-c).102+(c-a)= (a-c)(100-1)=(a-c).99. Es decir, siempre se obtiene un múltiplo de 99. Analicemos estos múltiplos: 99.1=99=099 99.2=198 99.3=297 99.4=396 . . Observamos que todos tienen propiedades comunes: *la cifra de las decenas siempre es un nueve *la cifra de las unidades y las centenas suman nueve Es evidente que nos basta con conocer la cifra de las unidades (o centenas) para "adivinar" el número resultante
ACTIVIDAD 4
Seguimos jugando con números -Piensa un número de tres cifras y escríbelo. -Escribe el mismo número a continuación del anterior. Habrás obtenido un número de seis cifras. -Comprueba si ese número es divisible entre 7 haciendo la operación. -Averigua si el nuevo cociente es divisible entre 11. Divídelo. -Divide el nuevo cociente entre 13. -¿Has obtenido como cociente el número pensado?
SOLUCIÓN ACTIVIDAD 4
Utilizamos de nuevo el cálculo algebraico. Supongamos que el número de tres cifras es "abc". Escrito como potencias de 10: a.102+b.10+c. Escribimos el mismo número a continuación: "abcabc". Es decir, abcabc= a.105+b.104+c.103+a.102+b.10+c= a(105+102)+b(104+10)+c(103+1)= =a.102(103+1)+b.10(103+1)+c(103+1)= (a.102+b.10+c).1001 El resultado siempre es el número inicial multiplicado por 1001. Descomponiendo el número 1001 en factores primos se obtiene que 1001=7.11.13 con lo cual queda aclarado el resultado de este juego.
ACTIVIDAD 5
La herencia del Jeque Un Jeque árabe tenía tres hijos y les dejó al morir 17 camellos, con el mandato expreso de que habían de repartirlos sin matar ningún camello, y de la manera siguiente: El mayor recibirá la mitad; el segundo, la tercera parte, y el menor, la novena parte.Los hijos del Jeque, al querer hacer el reparto,se dieron cuenta de que para poder cumplir la voluntad de su padre no había mas remedio que descuartizar algunos camellos. Acudieron al cadí, y éste les pidió un día para pensarlo. Pasado ese día, acudió el cadí con un camello suyo y lo unió al grupo de los 17 camellos, y propuso que se procediera a cumplir la voluntad del Jeque sobre esta herencia aumentada. Así, el mayor tomó 9 camellos; el segundo, 6, y el menor, 2. Al terminar el reparto el cadí volvió a llevarse su camello y dejó a los tres hermanos contentos.
Explica la solución dada por el cadí.
SOLUCIÓN ACTIVIDAD 5
La herencia del Jeque En primer lugar hagamos unas cuantas reflexiones sobre el problema: * Si sumamos una mitad, una tercera parte y una novena parte, no se obtiene el total de los 17 camellos (debería ser 17/17) Efectivamente: 1/2 + 1/3 + 1/9 = (9+6+2)/18 = 17/18 * El número 17 (primo) no es múltiplo común de 2, 3 y 9. * Se debe hacer el reparto sin matar ningún camello. Evidentemente, el problema no tiene solución tal y como se presenta. Sin embargo, el cadí intentó dar una solución lo mas aproximada posible y que dejase contentos a los hijos. Se dio cuenta que añadiendo otro camello se obtenía un número (18) múltiplo de 2, 3 y 9 que permitía hacer el reparto exacto y además le permitía recuperar el camello añadido (la suma de las tres fracciones era 17/18, de 18 camellos se repartían 17).
ACTIVIDAD 6
Números consecutivos a)¿Es posible generar todos los números entre 1 y 30, por suma de números consecutivos?. Por ejemplo: 6=1+2+3 9=4+5 23=11+12
b)¿Cuáles son los números que pueden generarse por suma de 2 consecutivos? c)¿Cuáles pueden generarse por suma de 3 consecutivos? d)¿Es posible generar un número entre 1 y 30 por adición de 4 consecutivos? e)¿Es posible predecir qué números entre 1 y 100 pueden generarse sumando números consecutivos?
SOLUCIONES ACTIVIDAD 6
Números consecutivos a)¿Es posible generar todos los números entre 1 y 30, por suma de números consecutivos?.
3=1+2
17=8+9
4
18=5+6+7=3+4+5+6
5=2+3
19=9+10
6=1+2+3
20=2+3+4+5+6
7=3+4
21=10+11=6+7+8=1+2+3+4+5+6
8
22=4+5+6+7
9=4+5=2+3+4
23=11+12
10=1+2+3+4
24=7+8+9
11=5+6
25=12+13=3+4+5+6+7
12=3+4+5
26=5+6+7+8
13=6+7
27=13+14=2+3+4+5+6+7=8+9+10
14=2+3+4+5
28=1+2+3+4+5+6+7
15=7+8=4+5+6=1+2+3+4+5
29=14+15
16
30=6+7+8+9=4+5+6+7+8=9+10+11
b)¿Cuáles son los números que pueden generarse por suma de 2 consecutivos? *Los números primos solo pueden generarse por suma de dos consecutivos.(3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29). *Los múltiplos de 3 o de 5 que no sean pares (9, 15, 21, 25, 27).
c)¿Cuáles pueden generarse por suma de 3 consecutivos? *Los múltiplos de 3 (6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30).
d)¿Es posible generar un número entre 1 y 30 por adición de 4 consecutivos? *10, 14, 18, 22, 26, 30.
e)¿Es posible predecir qué números entre 1 y 100 pueden generarse sumando números consecutivos? Teniendo en cuenta lo anterior y algunas propiedades mas: *Los números potencias de 2 no se pueden descomponer. *Los números 15, 20 ,25 ,30 ,... se pueden descomponer como suma de cinco consecutivos.
ACTIVIDAD 7
Los sacos de monedas En un banco hay 7 sacos de monedas de curso legal, de un mismo valor, cada una de las cuales pesa 10 gramos. Un empleado, por error, ha dejado junto a estos sacos otro saco de monedas falsas pero idénticas en todo menos en el peso, ya que pesan un gramo menos que las auténticas. ¿Cómo se podrá averiguar cuál es el saco de las monedas falsas haciendo una sola pesada?.
SOLUCIÓN ACTIVIDAD 7
Se toma una moneda del primer saco, dos monedas del segundo, tres del tercero, y así sucesivamente hasta coger ocho monedas del octavo saco. De esta forma tendremos 36 monedas, las cuales pesaremos. si todas ellas fueran auténticas pesarían 360 gramos, pero como hemos tomado alguna moneda del saco de las falsas el peso total será menor, y esto nos permitirá averiguar cuál es le saco que contiene las monedas falsas. Si falta un gramo para los 360, el saco de las falsas es aquel del que cogimos una moneda, si faltan dos gramos es el saco del que tomamos dos, si faltan tres es el tercero, etc.
ACTIVIDAD 8
Más monedas Aquí tenemos otro problema de monedas que aunque pueda parecer igual que el anterior no lo es, si bien tiene cierta similitud. Por descuido, un coleccionista de monedas ha mezclado una moneda falsa con otras ocho monedas de curso legal. Las nueve monedas son idénticas, salvo en el detalle de que la falsa pesa unos centigramos menos que las otras. El coleccionista dispone de una balanza muy sensible y se prepara para pesar las monedas y así poder apartar la falsa, sin emplear pesas. ¿Cuál será el número mínimo de pesadas que deberá hacer para conseguir su propósito?.
SOLUCIÓN ACTIVIDAD 8
Basta con que haga dos pesadas. En la primera pesa seis monedas, poniendo tres en cada platillo, pudiendo darse dos casos:
1) Si pesan igual las de un lado como las del otro, la falsa está entre las tres no pesadas, y en tal caso se aparta una de ellas y pesando las otras dos se averigua cuál es la moneda falsa.
2) En el supuesto de que en la primera pesada se inclinara la balanza hacia un lado indicaría que la moneda falsa estaba en el lado contrario y en este caso en la segunda pesada se hace la operación de pesar dos monedas del grupo en que sabemos se encuentra la falsa.